パワーデバイスの最新動向・課題・応用展開・今後の展望

構成数 : 1

第1章 パワーデバイスの基本動作から最新開発動向、課題と展望
九州大学大学院 寺島 知秀
はじめに
1. パワーデバイスの基本動作
1.1 信号増幅
1.2 電力変換
2. パワーデバイスの発展
3. パワーデバイスの基本動作と、それに適したデバイス構造と製品形態
4. 現在の主力パワーデバイス
4.1 パワーMOSFET
4.1.1 Trenchゲート パワーMOSFET
4.1.2 Super Junction(SJ)パワーMOSFET
4.1.3 Trenchゲート パワーMOSFET (ゲート構造にSJ効果を付与)
4.1.4 パワーMOSFETの動作
4.2 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)
4.2.1 TrenchゲートIGBT
4.2.2 トレンチゲートIGBTの薄厚化と裏面拡散技術
4.2.3 Reverse Conducting(RC)IGBT(フリーホイールDiode内蔵技術)
4.2.4 IGBTの動作
5. 次世代パワーデバイス
5.1 Wide Band Gap (WBG)材料
5.2 SiC MOSFET
5.3 GaN HEMT(High Electron Mobility Transistor)
5.4 Diamond、Ga2O3パワーデバイス
6. 課題と展望
6.1 各パワーデバイスの市場に関する実績と将来予測
6.2 各パワーデバイスの適用領域に関する実績と将来予測
6.3 各パワーデバイスにおける課題
6.4 パワーデバイスメーカーにおける課題

第2章 パワーデバイスにおける材料・技術の最新動向
第1節 焼結銅接合材料・ペーストの動向
第1項 パワーデバイスの分野における銅接合材
石原ケミカル株式会社 川戸 祐一
はじめに
1. PVD法銅ナノ粉
1.1 銅ナノ粉
1.2 焼結温度
2. 理想的な状態での粉末の接合性評価
3. ペースト最適化
4. 接合プロセスの最適化
4.1 窒素雰囲気での乾燥条件の検討
4.2 タック材を用いた場合
5. 接合シート
おわりに
第2項 焼結型銅接合材料の実用化に向けたプロセスの検討
三菱マテリアル株式会社 山口 朋彦
はじめに
1. 焼結型銅接合材料の接合特性
1.1 原料銅粒子
1.2 銀接合材料との接合信頼性比較
2. 更なる量産化に向けたプロセス開発
2.1 接合低温化とペーストの連続印刷性の両立
2.2 タック性付与工程の選定
まとめ
第3項 低温焼成に向いた銅系ナノ接合材料の開発
北海道大学 米澤 徹
はじめに
1. 銅系ナノ接合材料の設計アプローチ
2. MOD(金属有機分解)インク
3. 低温・短時間焼結のプロセス設計
3.1 圧力・温度・時間
3.2 雰囲気制御と表面酸化の克服
4. 信頼性:TCT・パワーサイクル・高温保持
5. コアシェル型Cuナノ粒子高濃度ペースト
おわりに
第2節 銀焼結接合材料・ペーストの最新開発動向
第1項 銀焼結接合と新実装材料の開発、構造信頼性評価
大阪大学産業科学研究所 陳 伝彤
はじめに
1. Ag焼結接合技術
2. Cu焼結接合技術
3. 複合焼結接合技術
3.1 Ag-Cu複合焼結接合技術
3.2 Ag-Si複合焼結接合技術
おわりに
謝辞
第2項 パワー半導体用銀ペーストの特性と最新動向
株式会社日本スペリア社(R&Dセンター) 熊谷 圭祐
はじめに
1. 焼結型Agナノ粒子
1.1 Agナノ粒子
1.2 ナノ粒子の焼結と接合メカニズム
1.3 低温焼結に向けた取り組み
2. 貴金属以外への接合
2.1 Cuへの接合
2.2 Niへの接合
2.3 Ni接合の低温焼結接合
3. 技術動向と今後の展望
3.1 低コスト <...